The operating system of life - George Zaidan and Charles Morton

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TED-Ed


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翻訳: Satoshi Inoue 校正: Masaki Yanagishita
00:07
Every chicken was once an egg,
0
7542
2090
どんなニワトリも一度は卵でした
00:09
every oak tree an acorn,
1
9632
1943
ナラの木ならドングリ
00:11
every frog a tadpole.
2
11575
1998
カエルならオタマジャクシですね
00:13
The patch of mold on that old piece of bread
3
13573
1710
古いパンに生えたカビを考えてみましょう
00:15
in the back of your fridge,
4
15283
1452
あなたの冷蔵庫の奥にありますよね?
00:16
not so long ago that was one, solitary cell.
5
16735
3046
それもほんの少し前までは たったひとつの細胞でした
00:19
Even you were once but a gleam
6
19781
1788
あなたもです
00:21
in your parents' eyes.
7
21569
2173
かつては両親の瞳の中の 一つの輝きでした
00:24
All these organisms share
8
24818
1528
いま挙げたすべての生き物には
00:26
the same basic goal:
9
26346
1628
共通の目標があります
00:27
to perpetuate their own existence.
10
27974
2659
それは自分自身を絶やさないことです
00:31
All lifeforms that we've discovered so far
11
31448
2521
これまで発見されたどんな生命も
00:33
stay alive by using
12
33969
1209
生きるために使っている
00:35
basically the same rules, materials, and machinery.
13
35178
3547
ルール、材料、しくみは 基本的におなじです
00:38
Imagine a factory full of robots.
14
38725
3215
ロボットでいっぱいの工場を 思い浮かべてください
00:41
These robots have two missions:
15
41940
1088
ロボットたちの仕事は2つです
00:43
one, keep the factory running,
16
43028
1544
ひとつめは 工場を動かし続けること
00:44
and two, when the time is right,
17
44572
1355
ふたつめは 潮時が来たときに
00:45
set up an entirely new factory.
18
45927
2557
新しい工場を作ることです
この仕事のために
00:49
To do those things,
19
49114
669
00:49
they need assembly instructions,
20
49783
1972
組み立て説明書とか
00:51
raw materials,
21
51755
1107
原材料とか
00:52
plenty of energy,
22
52862
1167
十分なエネルギーとかが要ります
00:54
a few rules about when to work normally,
23
54029
1974
ふつうに働くのはいつで
00:56
when to work quickly,
24
56003
1008
仕事を急ぐのはいつで
00:57
or when to stop,
25
57011
1026
やめるのはいつかという マニュアルも要ります
00:58
and some exchange currencies
26
58037
1590
あと必要なのはお金です
00:59
because even robots need to get paid.
27
59627
2960
ロボットだって給料は 欲しいですからね
01:02
Each factory has a high security office with blueprints
28
62587
2705
ひとつひとつの工場が青写真の 厳重な保管室を持っています
01:05
for all the possible factory configurations
29
65292
2968
そこには工場の構造のすべてとか
01:08
and complete sets of instructions
30
68260
1381
工場が必要とするかもしれない
01:09
to make all the different types of robots
31
69641
1869
どんなロボットでも作れる
01:11
a factory could ever need.
32
71510
2283
完璧な指示とかが書いてあります
01:13
Special robots photocopy these instructions
33
73793
2178
専門のロボットがその説明書をコピーして
01:15
and send them off
34
75971
872
ロボットの部品をつくっているところへ
01:16
to help make the building blocks of more robots.
35
76843
2626
送り出します
01:19
Their colleagues assemble those parts
36
79469
1624
受け取った仲間は部品を組み立てて
01:21
into still more robots,
37
81093
2335
ロボットを作ります
01:23
which are transported
38
83428
828
そうして作られたロボットは
01:24
to the right location in the factory
39
84256
1583
工場の適切な場所に運ばれ
01:25
and given the tools they need to start working.
40
85839
3055
働き始めるのに必要な道具を 与えられるのです
01:28
Every robot draws energy
41
88894
1367
どのロボットもエネルギーは
01:30
from the central power plant,
42
90261
1887
中央パワープラントからもらいます
01:32
a giant furnace that can burn regular fuel
43
92148
2543
通常の燃料だけでなく
01:34
but also scrap materials
44
94691
1366
スクラップを入れてもエネルギーになります
01:36
if not enough regular fuel is available.
45
96057
2854
まあ通常の燃料が足りない時の話ですが
01:39
Certain zones in the factory
46
99895
1317
工場のある区画は
01:41
have harsher working conditions,
47
101212
1582
作業環境が過酷で
01:42
so these areas are walled off.
48
102794
1829
壁に囲まれています
01:44
But the robots inside can at least communicate
49
104623
2252
しかし中のロボットでも少なくとも
01:46
with the rest of the factory
50
106875
1170
工場のほかの区画と会話はできます
01:48
through specialized portals
51
108045
1409
壁に直接埋め込まれた
01:49
embedded directly into the walls.
52
109454
2010
特殊な通信機を使うのです
01:52
And as you've probably figured out,
53
112433
1290
たぶんもうわかってますよね?
01:53
what we're describing here
54
113723
1418
私がいま説明しているのは
01:55
is a cell.
55
115141
1288
そう 細胞です
01:56
The high security office is the nucleus.
56
116429
2606
セキュリティの厳しい事務所が「核」
01:59
It stores the blueprints and instructions
57
119035
1357
青写真とか説明書とかいうのは
02:00
as deoxyribonucleic acid, or DNA.
58
120392
3123
DNAのことで
02:03
The photocopied instructions are RNA.
59
123515
2711
コピーされたものがRNAです
02:06
The robots themselves are mostly proteins
60
126226
2211
ロボットはおおむねタンパク質を指し
02:08
built from amino acids,
61
128437
1415
部品とはアミノ酸のことです
02:09
but they'll often use special tools
62
129852
1557
ロボットが使う特殊な道具は
02:11
that are, or are derived from,
63
131409
1818
ビタミンやミネラル
02:13
vitamins and minerals.
64
133227
1818
またはそれに由来するものです
02:15
The walls between factory zones
65
135045
1818
工場内の区画を隔てる壁や
02:16
and around the factory itself
66
136863
1470
工場を取り囲む壁は
02:18
are mostly made up of lipids,
67
138333
1707
脂質です
02:20
a.k.a. fats.
68
140040
2044
つまり脂肪です
02:22
In most organisms,
69
142084
1290
たいていの生物で
02:23
the primary fuel source are sugars,
70
143374
2081
主要な燃料は糖ですが
02:25
but in a pinch,
71
145455
830
ピンチだと
02:26
fats and proteins can be broken down
72
146285
1669
脂肪やタンパク質も分解され
02:27
and burned in the furnace as well.
73
147954
2312
炉で燃やされます
02:30
The portals are membrane proteins
74
150266
2083
通信機といったのは膜タンパク質で
02:32
which allow very specific materials and information
75
152349
2498
特定の物質や情報だけを
02:34
to pass through the walls at the right times.
76
154847
2942
適切なときだけ通します
02:37
Many interactions between robot proteins
77
157789
1766
ロボットことタンパク質同士の 相互作用には
02:39
require some kind of push,
78
159555
2122
ある種の後押し
02:41
think robot minimum wage.
79
161677
2246
いわば最低限の賃金が要ります
02:43
A few small but crucial forms of money
80
163923
2270
お金は少数ですが非常に重要です
02:46
are transferred between proteins
81
166193
1790
タンパク質のあいだでやり取りされ
02:47
to provide this push.
82
167983
1828
相互作用を後押しします
02:49
Electrons, protons, oxygen, and phosphate groups
83
169811
3128
電子・陽子・酸素・リン酸基
02:52
are the main chemical currencies,
84
172939
1547
などが主な化学的な通貨です
02:54
and they're kept in small molecular wallets
85
174486
2126
小さな分子の財布にしまわれているか
02:56
or larger tote bags to keep them safe.
86
176612
2906
なくさないように 大きなトートバッグに 入れているかでしょう
02:59
This is biochemistry,
87
179979
1804
重大な課題に直面した時
03:01
the study of how every part of the factory
88
181783
1957
工場のすべての部分がどう共同して
03:03
interacts to keep your life running smoothly
89
183740
2502
命を円滑に動かしているか
03:06
in the face of extreme challenges.
90
186242
2580
研究するのが生化学です
03:08
Maybe there's too much fuel;
91
188822
1508
あなたは たぶん燃料が多すぎますね
03:10
your body will store the excess as glycogen or fat.
92
190330
3180
体がグリコーゲンや脂肪として 貯めてるでしょう
03:13
Maybe there's not enough;
93
193510
1105
ひょっとして足りないかも
03:14
your body will use up those energy reserves.
94
194615
2507
貯めたものを 使い切ってしまいますよ
03:17
Maybe a virus or bacteria tries to invade;
95
197122
2468
ウイルスや細菌が 侵入しようとしているかも
03:19
your body will mobilize the immune system.
96
199590
2548
体は免疫システムを動員します
03:22
Maybe you touched something hot or sharp;
97
202138
1984
熱いものか鋭利なものに 触ってしまいました
03:24
your nerves will let you know so you can stop.
98
204122
2845
神経が教えてくれるから 大事に至りません
03:26
Maybe it's time to create a new cell
99
206967
2720
そろそろ 新しい細胞を作る時ですね
03:29
or a new person.
100
209687
1555
あるいは新しいヒトを
03:31
Amazingly, oak trees, chickens, frogs,
101
211843
2726
驚くべきことに ナラの木もニワトリもカエルも
03:34
and, yes, even you
102
214569
1533
そして そう あなたも
03:36
share so many of the same
103
216102
1544
基本的な工場のデザインや
03:37
basic robot and factory designs
104
217646
2248
ロボットは同じ
03:39
that biochemists can learn a lot
105
219894
1747
生化学なら解き明かせます
03:41
about all of them
106
221641
1270
そのすべてを
03:42
all at the same time.
107
222911
2291
いっぺんに ね
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